一种三臂式高压线行走机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种三臂式高压线行走机器人，包括第一悬吊臂、第二悬吊臂和第三悬吊臂，第一悬吊臂、第二悬吊臂和第三悬吊臂结构相同，上端依次交错挂接在高压线上，第一悬吊臂和第三悬吊臂下端通过电动升降横移机构连接到电气箱上，第二悬吊臂下端通过电动升降纵移机构连接到电气箱。本发明专利技术提供交错布置的三臂结构，在电动升降横移机构和电动升降纵向机构的带动下，能够实现防震锤的越障，结构简单，支撑稳定可靠，行走快捷，行走过程受力均衡。行走过程受力均衡。行走过程受力均衡。

【技术实现步骤摘要】
一种三臂式高压线行走机器人


[0001]本专利技术涉及一种三臂式高压线行走机器人，属于巡线机器人


技术介绍

[0002]输电线路的运行状态关系到电网的运行安全,及时发现和掌握输电线导线的覆冰、气象环境等情况,对提高输电线负载能力、防止电网事故的发生具有重要意义。在地形复杂，山区、森林以及地形崎妪的林地也是部分高压线路的必经地，这导致工作人员及车辆很难到达，无疑增加了线路观冰的困难。因此，为了确保线路安全运行，利用机器人在线上自动巡检成为一种必要手段。为了能够实现电力线的自主巡检，日本、美国、加拿大、泰国、中国等国的学者曾先后开展了巡线机器人的研究。
[0003]中国专利申请（申请号为201610318990.2）公开了一种行走机构、巡线机器人机械结构及其越障方法，其中包括了机架、一对主从行走剖分轮、一对压紧剖分轮。其利用主动行走剖分轮实现行走，利用丝杠推动压紧剖分轮实现压紧抱死电线，利用剖分轮的开合实现脱离电线越障，从而实现巡检功能。该技术方案中仍然存在不足：由于主从行走剖分轮和压紧剖分轮需要两组机架支撑以及剖分轮的开合需要其他装置实现，所以整体重量过大，增加了不稳定性和功率的消耗。另外，为保证剖分轮在行走时始终保持闭合，需对其施加一定的压力，而压力来自于机架的下方，导致了在啮合时会产生很大的力矩，整体受力情况较差。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：提供一种三臂式高压线行走机器人，以解决上述现有技术中存在的问题。
[0005]本专利技术采取的技术方案为：一种三臂式高压线行走机器人，包括第一悬吊臂、第二悬吊臂和第三悬吊臂，第一悬吊臂、第二悬吊臂和第三悬吊臂结构相同，上端依次交错挂接在高压线上，第一悬吊臂和第三悬吊臂下端通过电动升降横移机构连接到电气箱上，第二悬吊臂下端通过电动升降纵移机构连接到电气箱。
[0006]优选的，上述第一悬吊臂、第二悬吊臂和第三悬吊臂均包括行走轮、电动锁紧机构、电动升降横移机构、支撑板和电气箱，行走轮连接在轮毂电机上，轮毂电机安装在L形的支撑板的竖直段上端，行走轮下方的支撑板上安装有电动锁紧机构，电动锁紧机构能够将高压线锁紧到行走轮上，支撑板的水平段下侧固定连接电动升降横移机构上，电动升降横移机构安装在电气箱上，电动升降横移机构驱动行走轮推出高压线。
[0007]优选的，上述电动锁紧机构包括夹紧轮、夹紧轮支架和电动推杆，夹紧轮采用两个，两侧对称旋转连接到夹紧轮支架两端，夹紧轮支架下侧中部铰接到电动推杆的伸出端，电动推杆下端固定连接在支撑板的水平段上侧。
[0008]优选的，上述电动推杆包括推杆电机和推杆，推杆通过变速器连接到推杆电机，推杆电机驱动推杆伸缩。
[0009]优选的，上述夹紧轮支架通过拱形支架铰接到电动推杆。
[0010]优选的，上述电动升降横移机构包括升降推杆和横向驱动机构，升降推杆的推出端通过升降推杆连接块固定连接到支撑板，升降推杆的外壳固定安装在横向驱动机构上，横向驱动机构置于电气箱内，电气箱上下端设置有条形通孔，升降推杆两端活动穿出条形通孔。
[0011]优选的，上述横向驱动机构包括丝杠螺母、连接板、丝杠、升降推杆固定块、滑块、导轨和丝杠电机，丝杠螺母固定连接在连接板上，连接板固定连接在升降推杆的外壳上，与丝杠螺母配合的丝杠两端旋转连接有丝杠固定座和丝杠支撑座，且一端伸出丝杠固定座连接有丝杠电机，丝杠固定座、丝杠支撑座和丝杠电机均固定连接在电气箱内右侧壁，配合使用的滑块和导轨采用两对，两根导轨平行安装到电气箱内上侧壁，两个滑块通过升降推杆固定块固定连接到升降推杆的外壳。
[0012]优选的，上述电动升降纵移机构包括中间升降推杆和纵向驱动机构，中间升降推杆的推出端通过中间升降推杆连接块固定连接到支撑板，中间升降推杆的外壳固定安装在纵向驱动机构上，纵向驱动机构置于电气箱内，电气箱上下端设置有纵向条形通孔，中间升降推杆两端活动穿出纵向条形通孔。
[0013]优选的，上述纵向驱动机构包括纵向电机、纵向丝杠、丝母、丝母座和纵向导轨滑块副，纵向导轨滑块副的滑块固定连接在中间升降推杆的外壳，纵向导轨滑块副的导轨条固定连接在电气箱的内侧壁上，丝母座固定连接在在中间升降推杆的外壳上，丝母定连接在丝母座上，与丝母配合使用的纵向丝杠两端通过轴承座连接在电气箱内底部，且一端伸出轴承座后连接到纵向电机，纵向电机固定连接在电气箱底部。
[0014]优选的，上述丝杠电机通过联轴器连接到丝杠。
[0015]优选的，上述夹紧轮支架为工字型结构，两端通过转轴连接夹紧轮。
[0016]优选的，上述支撑板折弯处两侧设置有肋板。
[0017]本专利技术的有益效果：与现有技术相比，本专利技术提供交错布置的三臂结构，在电动升降横移机构和电动升降纵向机构的带动下，能够实现防震锤的越障，结构简单，支撑稳定可靠，行走快捷，行走过程受力均衡。
附图说明
[0018]图1为吊臂的立体结构示意图；图2为吊臂的剖开电气箱立体结构示意图；图3为吊臂夹紧轮夹紧状态图；图4为吊臂离线越障状态图；图5为本专利技术的立体结构示意图；图6为本专利技术越障变化结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图及具体的实施例对本专利技术进行进一步介绍。
[0020]实施例1：如图1
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6所示，一种三臂式高压线行走机器人，一种三臂式高压线行走机器人，包括第一悬吊臂24、第二悬吊臂25和第三悬吊臂26，第一悬吊臂24、第二悬吊臂25和
第三悬吊臂26结构相同，上端依次交错挂接在高压线12上，第一悬吊臂24和第三悬吊臂26下端通过电动升降横移机构连接到电气箱8上，第二悬吊臂25下端通过电动升降纵移机构连接到电气箱8。
[0021]优选的，上述第一悬吊臂24、第二悬吊臂25和第三悬吊臂26均包括行走轮1、电动锁紧机构、电动升降横移机构、支撑板11和电气箱8，行走轮1连接在轮毂电机13上，轮毂电机13安装在L形的支撑板11的竖直段上端，行走轮1下方的支撑板11上安装有电动锁紧机构，电动锁紧机构能够将高压线12锁紧到行走轮1上，支撑板11的水平段下侧固定连接电动升降横移机构上，电动升降横移机构安装在电气箱8上，电动升降横移机构驱动行走轮推出高压线12，结构简单可靠，采用大直径轮毂电机提供较大的动力并可随时自锁抱死从而实现爬行，同时采用了以电动推杆为动力的颚式夹紧装置，力量大且工作稳定可靠，使抓取并夹紧电线时更加有效率。通过丝杠电机的运动使机构横向移动配合升降推杆即可实现离线和进线操作，降低了机器人的重心，使其更加稳定可靠。机构的受力始终集中在升降推杆所在的竖直线上，夹紧时不产生多余力矩，受力状况良好。
[0022]优选的，上述电动锁紧机构包括夹紧轮2、夹紧轮支架3和电动推杆，夹紧轮2采用两个，两侧对称旋转连接到夹紧轮支架3两端，夹紧轮支架3下侧中部铰接到电动推杆的伸出端，电动推杆下端固定连接在支撑板4的水平段上侧，双轮锁紧，与行走轮形成上下等腰三角形压接高压线，锁紧可靠稳定，电动推杆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三臂式高压线行走机器人，其特征在于：包括第一悬吊臂（24）、第二悬吊臂（25）和第三悬吊臂（26），第一悬吊臂（24）、第二悬吊臂（25）和第三悬吊臂（26）结构相同，上端依次交错挂接在高压线（12）上，第一悬吊臂（24）和第三悬吊臂（26）下端通过电动升降横移机构连接到电气箱（8）上，第二悬吊臂（25）下端通过电动升降纵移机构连接到电气箱（8）。2.根据权利要求1所述的一种三臂式高压线行走机器人，其特征在于：第一悬吊臂（24）、第二悬吊臂（25）和第三悬吊臂（26）均包括行走轮（1）、电动锁紧机构、电动升降横移机构和支撑板（11），行走轮（1）连接在轮毂电机（13）上，轮毂电机（13）安装在L形的支撑板（11）的竖直段上端，行走轮（1）下方的支撑板（11）上安装有电动锁紧机构，电动锁紧机构能够将高压线（12）锁紧到行走轮（1）上，支撑板（11）的水平段下侧固定连接电动升降横移机构上。3.根据权利要求2所述的一种三臂式高压线行走机器人，其特征在于：电动锁紧机构包括夹紧轮（2）、夹紧轮支架（3）和电动推杆，夹紧轮（2）采用两个，两侧对称旋转连接到夹紧轮支架（3）两端，夹紧轮支架（3）下侧中部铰接到电动推杆的伸出端，电动推杆下端固定连接在支撑板（4）的水平段上侧。4.根据权利要求3所述的一种三臂式高压线行走机器人，其特征在于：电动推杆包括推杆电机（5）和推杆（6），推杆（6）通过变速器连接到推杆电机（5），推杆电机（5）驱动推杆（6）伸缩。5.根据权利要求3所述的一种三臂式高压线行走机器人，其特征在于：夹紧轮支架（3）通过拱形支架（4）铰接到电动推杆。6.根据权利要求1所述的一种三臂式高压线行走机器人，其特征在于：电动升降横移机构包括升降推杆（9）和横向驱动机构，升降推杆（9）的推出端通过升降推杆连接块（7）固定连接到支撑板（11），升降推杆（9）的外壳固定安装在横向驱动机构上，横向驱动机构置于电气箱（8）内，电气箱（8）上下端设置有条形通孔，升降推...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛先胤，吕黔苏，马晓红，班国邦，黄欢，罗国强，邹雕，鲁彩江，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：